Con questi omaggi ebbe forse Galileo in mira il proprio richiamo a Firenze; nè è difficile che il desiderio della patria si fosse fatto maggiore in lui, appunto perchè, dopo la conferma a vita nella lettura di Padova, egli si sentiva, a meno d'uno straordinario evento, condannato a starsene per sempre lontano.
      L'omaggio di Galileo tornò sommamente gradito alla Corte di Toscana: grandissimo poi in quei signori il desiderio di verificare coi propri occhi le annunziate meravigliose scoperte: vi si arrese egli prontamente ed in tale occasione si riannodarono e si conclusero le trattative per la assunzione di lui ai servigi del Granduca: ed è dei 10 luglio 1610 il rescritto col quale veniva nominato: Primario Matematico dello Studio di Pisa e primario Matematico e Filosofo del Granduca di Toscana, con assegnamento di mille scudi all'anno, gravato sul patrimonio dell'Università di Pisa, senza obbligo nè di residenza nè di lettura. Altre cause che non siano quelle addotte nel suo carteggio con la Corte possono però avere indotto Galileo a lasciare la città dove, non ostante le ripetute promesse agli amici, mai più fece ritorno; e non ultima tra esse forse il desiderio di troncare la relazione contratta dieci anni prima con una donna, e dalla quale col legame di tre figli che n'aveva avuti, assai difficilmente avrebbe potuto svincolarsi.
      Prima però che lasciasse Padova ed il servizio della Serenissima, altre scoperte vennero ad aggiungersi a quelle che nei pochi mesi passati dall'invenzione del cannocchiale aveva fatte nel cielo: tra il luglio e l'agosto di questo medesimo anno 1610 infatti egli avvertì e mostrò ad amici, che più tardi ne fecero testimonianza, le macchie del sole, e addì 25 luglio vedeva sotto nuova forma Saturno.